金屬與腐蝕介質發生反應而變質的現象稱為腐蝕。常見的金屬腐蝕有晶間腐蝕(shi)、點腐蝕、應(ying)力腐蝕、疲勞腐蝕和縫隙腐(fu)蝕(shi)等。
1. 晶間(jian)腐蝕
晶間腐蝕是不銹鋼在特定的腐蝕介質中沿著鋼的晶界發生的一種局部選擇性腐蝕。如果這種腐蝕發生在金屬表面，將形成微裂紋并深入內部，直至引起破斷。在某些特定腐蝕介質中（如硝酸、磷酸、硫酸、乳酸、甲酸、氫氟酸和硫酸銅等），就會沿著不銹鋼的晶界發生腐蝕。在有應力同時存在的情況下，晶間腐蝕有可能發展為晶間應力腐蝕開裂。為避免晶間腐蝕，一般可選用超低碳（(w(C)≤0.03%)奧(ao)氏體不銹鋼、雙(shuang)相不銹鋼(gang)和含Ti、Nb穩定化的奧氏體不銹鋼。
2. 點腐蝕(shi)
點腐(fu)蝕(shi)又叫孔蝕(shi)，是(shi)最(zui)常(chang)見的局(ju)部腐(fu)蝕(shi)形式之(zhi)一(yi)。它(ta)是(shi)因為金屬表面某個局(ju)部由于(yu)微電池作用，出現一(yi)些腐(fu)蝕(shi)小孔，并向深處(chu)發展。在(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼表面存在(zai)雜質、污物以及(ji)缺(que)陷部位鈍化膜(mo)損壞(huai)而生銹(xiu)(xiu)(xiu)或在(zai)海水中使用的不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼，即會出現點腐(fu)蝕(shi)（孔蝕(shi)）。
點(dian)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)(de)破(po)壞性和隱患性較大(da)。發生(sheng)點(dian)腐(fu)(fu)蝕時，雖然金屬的(de)(de)(de)失重(zhong)不大(da)，但由于陽極(ji)面積非(fei)常小，陽極(ji)上流過的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕電(dian)流密度很大(da)，造(zao)成較高的(de)(de)(de)金屬溶解速(su)度，嚴重(zhong)時可(ke)使金屬設(she)備穿孔(kong)破(po)壞。點(dian)腐(fu)(fu)蝕還(huan)會(hui)使晶間腐(fu)(fu)蝕、剝蝕、應力腐(fu)(fu)蝕開裂和腐(fu)(fu)蝕疲勞等加劇，在很多(duo)情況(kuang)下是這些局部腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)(de)起源(yuan)。
為防止不(bu)銹鋼發生(sheng)點腐(fu)蝕（孔蝕），應選擇含高鉻、鎳、鉬、氮的不(bu)銹鋼，提高不(bu)銹鋼的純度并降低(di)不(bu)銹鋼的不(bu)均勻性(xing)。選擇鈍化(hua)和鈍化(hua)能力(li)強的材料(liao)是防止不(bu)銹鋼點腐(fu)蝕的有力(li)措施。
3. 縫隙腐蝕
在腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)的作用下，不銹鋼縫(feng)隙(xi)(xi)(xi)出現(xian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，即縫(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。縫(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)一(yi)般根據(ju)縫(feng)隙(xi)(xi)(xi)形(xing)狀的不同而具(ju)有一(yi)定的外形(xing)。輕(qing)微時(shi)(shi)，縫(feng)隙(xi)(xi)(xi)內為一(yi)般腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，嚴重(zhong)時(shi)(shi)多為片狀點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)或(huo)潰(kui)瘍狀。
所有能引(yin)起腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)介質都能引(yin)起縫(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。不(bu)(bu)銹鋼(gang)表面若存在金(jin)屬和非(fei)(fei)金(jin)屬夾(jia)雜物（金(jin)屬微(wei)粒、灰塵、臟物、砂粒、海(hai)生物），或者是(shi)結構(gou)上(shang)的(de)原因，如螺(luo)栓聯(lian)接(jie)、鉚接(jie)、墊片與(yu)(yu)非(fei)(fei)金(jin)屬接(jie)觸(chu)等所形成(cheng)的(de)縫(feng)隙(xi)(xi)，在這些情(qing)況下不(bu)(bu)銹鋼(gang)零件若與(yu)(yu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)介質接(jie)觸(chu)，便會發生縫(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。特別是(shi)在氯離(li)子的(de)環(huan)境中，縫(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)最(zui)為常(chang)見。
不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)縫(feng)隙腐蝕主要(yao)是(shi)因為縫(feng)隙內的(de)(de)(de)溶液酸化(hua)、缺氧而引起的(de)(de)(de)鈍化(hua)膜(mo)破壞(huai)。因此防(fang)止不銹(xiu)(xiu)鋼縫(feng)隙腐蝕的(de)(de)(de)有力(li)措施是(shi)：選擇含高(gao)鉻、鎳(nie)、鉬、氮的(de)(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼，提(ti)高(gao)不銹(xiu)(xiu)鋼鈍化(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)穩定性(xing)和鈍化(hua)、再鈍化(hua)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)，提(ti)高(gao)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)純度，并降低(di)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)不均勻性(xing)。
4. 應力腐(fu)蝕
應力腐(fu)(fu)蝕(shi)是不銹鋼在持久拉應力（包括外加(jia)(jia)載荷、熱應力及冷加(jia)(jia)工(gong)、熱加(jia)(jia)工(gong)或焊接(jie)后的(de)殘留應力等）和(he)特定(ding)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)介(jie)質的(de)共同作(zuo)用下出(chu)現的(de)脆性開裂(lie)。它是不銹鋼局部腐(fu)(fu)蝕(shi)破壞(huai)中最(zui)常見、危害最(zui)大(da)的(de)一種腐(fu)(fu)蝕(shi)形式。
不銹鋼應力腐蝕的特點是出現腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點往往是腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部；裂縫擴散有沿晶界、穿晶型和混合型三種，主裂縫通常垂直于應力方向，多半有分枝；裂縫端部尖銳，裂縫內壁及金屬表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴散速度很快，斷口有脆性斷裂的特征。導致各類不銹鋼應力腐蝕最常見的介質是含Cl-和氧的大氣和工業水、海水等，在超過臨界值的拉應力（含內應力）和高溫共同作用的結果。
引起Cr-Ni奧氏體不(bu)銹鋼應力腐蝕常見(jian)的介質有(you)：
a. 各種氯化(hua)物或含氯化(hua)物的溶液。
b. 海(hai)水(shui)、鹽水(shui)、河水(shui)、井水(shui)、水(shui)蒸氣(qi)和海(hai)洋性(xing)大氣(qi)。
c. 氫氧化物(wu)，例如NaOH、KOH的水溶(rong)液。
d. 硝酸和硝酸鹽；HNO3 +HF和HNO3+HCl+HF的酸洗液。
e. 氫氟酸、氟硅酸和含F-的水溶液。
f. 硫(liu)(liu)酸(suan)和(he)亞硫(liu)(liu)酸(suan)鹽；連多硫(liu)(liu)酸(suan)；硫(liu)(liu)化氫水溶液。
表2-1列出(chu)了(le)引起Cr-Ni奧氏(shi)體不銹鋼腐蝕的介(jie)質和(he)條件。
對(dui)于應力(li)腐蝕斷裂，通常通過正(zheng)確選材可(ke)以予以控(kong)制。
a. 在(zai)高濃度氯(lv)化物(wu)中，通常(chang)選擇(ze)鎳含量高的不銹鋼(gang)、高硅(gui)Cr-N不銹鋼(gang)和(he)鐵(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)。
b. 在產生晶間氯化物應(ying)力腐蝕的環(huan)境中，可選(xuan)擇含Ti、Nb的奧氏體不銹鋼(gang)（經(jing)穩(wen)定化處理）、超低碳(tan)或(huo)控氮(dan)奧氏體不銹鋼(gang)。
c. 在(zai)含氯(lv)離(li)(li)子的(de)水溶液中(zhong)，當在(zai)低于60℃的(de)低濃(nong)度氯(lv)離(li)(li)子介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)，無濃(nong)縮(suo)(suo)(suo)或(huo)富(fu)(fu)集(ji)(ji)(ji)可選用18-8型(xing)(xing)、18-12-2型(xing)(xing)奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹鋼、Cr18Mo2鐵素(su)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼和18-5-Mo雙相不(bu)(bu)(bu)銹鋼；在(zai)低于60℃的(de)低濃(nong)度氯(lv)離(li)(li)子介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)（濃(nong)縮(suo)(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)(ji)(ji)），可選用Cr18Mo2鐵素(su)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼和18-5-Mo雙相不(bu)(bu)(bu)銹鋼；在(zai)低于60℃高(gao)濃(nong)度氯(lv)離(li)(li)子介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)（有(you)濃(nong)縮(suo)(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)(ji)(ji)），可選用Cr27Mo、Cr18Mo2鐵素(su)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼，以(yi)及(ji)w（Cr）22％～25％并含Mo的(de)雙相不(bu)(bu)(bu)銹鋼；在(zai)60～200℃低濃(nong)度氯(lv)離(li)(li)子介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)（濃(nong)縮(suo)(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)(ji)(ji)），可選用18-5型(xing)(xing)、22-5型(xing)(xing)、25-5型(xing)(xing)雙相含Mo不(bu)(bu)(bu)銹鋼和高(gao)Cr、Mo、Ni不(bu)(bu)(bu)銹鋼（Cr20Ni25Mo4.5Cu）；在(zai)200～350℃低濃(nong)度氯(lv)離(li)(li)子（濃(nong)縮(suo)(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)(ji)(ji)）介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)，可選用Cr20Ni32Fe鐵-鎳(nie)合金、Cr30Ni60Fe10鎳(nie)基合金。
d. 在(zai)含NaOH的水溶液中(zhong)，當w(NaOH)≤20%，無氯子，沸騰溫(wen)度≤120可選18-8或18-12-2型(xing)奧氏體(ti)不銹鋼；當w(NaOH)=50%、w(NaCl)=2.5%在(zai)85℃的NaOH水溶液中(zhong)，可選用超低碳18-8型(xing)奧氏體(ti)不銹鋼、Cr26Mo1 鐵(tie)素體(ti)不銹鋼等。
e. 雙相不銹鋼尤其適用于由點腐蝕（孔蝕）引起的應力腐蝕破裂的場合，如022Cr21Ni5Ti、022Cr23Ni5Mo3N等具有優良耐應力腐蝕特性的雙相不銹鋼。
5. 疲勞腐蝕
疲勞腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼零(ling)(ling)件(jian)在腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)介質與交(jiao)變應(ying)力的(de)共(gong)同作用下發(fa)生(sheng)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)進而(er)引起零(ling)(ling)件(jian)的(de)破(po)損現象。疲勞腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)的(de)特點是(shi)產生(sheng)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)坑和大量裂(lie)縫(feng)(feng)，以致(zhi)金屬的(de)機械疲勞極限不(bu)(bu)復存在；裂(lie)縫(feng)(feng)多半穿晶(jing)粒，一般不(bu)(bu)分枝；裂(lie)縫(feng)(feng)端(duan)部(bu)較鈍；斷(duan)口大部(bu)為腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產物所覆蓋，小部(bu)呈脆性裂(lie)縫(feng)(feng)破(po)壞。
導致(zhi)疲勞腐蝕的活性介質有酸性介質、氯(lv)化物(wu)、含H2S、SO2和O2的氣體以及(ji)其他能產生腐蝕的介質。
為了防止疲勞腐蝕(shi)的產(chan)生，不銹(xiu)鋼應具備良好的耐(nai)點(dian)蝕(shi)性能(neng)和高強度，因此(ci)應選擇含(han)Cr、Mo較高的馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼，超級(ji)奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼，以及(ji)高鉻、鉬、氮(dan)含(han)量的雙相不銹(xiu)鋼，典型的鋼號有：015Cr20Ni18Mo6CuN、015Cr24Ni22M7CuN、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr25NiMo4N等。
當然在選擇不(bu)銹鋼耐蝕性(xing)的過程中，要根據(ju)(ju)實際情況(kuang)，分析(xi)產生(sheng)腐蝕的原因，并根據(ju)(ju)腐蝕特點進行試驗，總(zong)結(jie)出最佳方案再選擇耐蝕性(xing)好的、經濟上(shang)合理的、市場上(shang)有的不(bu)銹鋼材料。
